钢中有害元素
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钢材中各元素对性能性的影响1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0。
23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0。
20%.碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0。
15-0。
30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0。
60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢.在调质结构钢中加入1。
0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片.硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0。
30—0。
50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢",较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%.含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能.4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0。
045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%.在钢中加入0。
08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢.6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过 0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入 1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1- 4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30 — 0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算锰钢”较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于 0.040%。
在钢中加入 0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr ):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
钢中不可能除尽所有的杂质在钢的冶炼过程中,不可能除尽所有的杂质,所以实际使用的碳钢中除碳以外,还含有少量的锰、硅、硫、磷、氧、氢、氮等元素,它们的存在,会影响钢的质量和性能。
()一•锰和硅的影响 ● 锰和硅是炼钢过程中必须加入的脱氧剂,用以去除溶于钢液中的氧。
● 它还可把钢液中的FeO 还原成铁,并形成MnO 和2SiO 。
● 锰除了脱氧作用外,还有除硫作用,即与钢液中的硫结合成MnS ,从而在相当大程度上消除硫在钢中的有害影响。
● 这些反应产物大部分进入炉渣,小部分残留于钢中,成为非金属夹杂物。
● 脱氧剂中的锰和硅总会有一部分溶于钢液中,冷至室温后即溶于铁素体中,提高铁素体的强度。
● 此外,锰还可以溶入渗碳体中,形成()C Mn Fe 3,锰和硅的固溶强化作用铁素体提高钢的强度和硬度● 锰对碳钢的机械性能有良好的影响,它能提高钢的强度和硬度,当含锰量不高<0.8%时,可以稍微提高或不降低钢的塑性和韧性。
● 锰提高强度的原因是它溶入铁素体而引起的固溶强化,并使钢材在轧后冷却时得到层片较细、强度较高的珠光体,在同样含锰量和同样冷却条件下珠光体的相对量增加。
● 硅溶于铁素体后有很强的固溶强化作用,显着提高钢的强度和硬度,但含量较高时,将使钢的塑性和韧性下降。
()二•硫的影响 来源:硫是钢中的有害元素,它是在炼钢时由矿石和燃料带到钢中来的杂质。
存在形式:从FeS 相图4.25可以看出,硫只能溶于钢液中,在固态铁中几乎不能溶解,而是以FeS 夹杂的形式存在于固态钢中。
热加工开裂即热脆:1. 硫的最大危害是引起钢在热加工时开裂,这种现象称为热脆2. 造成热脆的原因是由于FeS 的严重偏折3. 即使钢中含硫量不算高,也会出现Fe+FeS 共晶4. 钢在凝固时,共晶组织中的铁依附在先共晶相一铁晶体上生长,最后把FeS 留在晶界处,形成离异共晶。
FeS Fe +共晶的熔化温度很低989度,而热加工的温度一般为1150~1250度,这时位于晶界上的FeS Fe +共晶已处于熔融状态,从而导致热加工时开裂5. 如果钢液中含氧量也高,还会形成熔点更低的(940度)FeS FeO Fe ++三相共晶,其危害性更大防止热脆的方法和原理:防止热脆的方法是往钢中加入适当的锰。
钢材中各元素对性能性的影响1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入 1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%,在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
之答禄夫天创作1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超出时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超出0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超出0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入 1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不单有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢发生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也晦气,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
五害元素对钢材性能的影响技术中心陈绍林摘要:评述了钢中五害元素对钢材性能的影响。
关键词:五害元素钢性能影响1、前言所谓“五害元素”是指钢中存在的铅(Pb)、锡(Sn)>珅(As)、. (Sb)、钿(Bi)等五种元素。
因为在绝大多数情况下,这五种元素对钢材的加工性能和使用性能有不利的影响,而且它们的化学性质相近,作用机理相似,经常混合在一起,故统称为“五害元素工五害元素位于元素周期表上第四族和第五族,在化学上,神属于“非金属元素”,其余四种元素为金属元素。
五害元素在元素周期表中的位置见图1。
图1钢中五害元素有一些共同特点。
第一,它们的熔点与钢相比较低,通称为低熔点元素。
它们存在于钢中会降低钢的熔点,含量越高,熔点降低越多。
第二,它们在钢中含量超过一定限度时,都会明显降低高温机械性能,增加钢的高温脆性,降低钢的强度和韧性,使钢变脆。
第三,它们往往共生于一体,造成严重偏析(晶界偏析),很少单独存在,因而对钢的破坏作用更大。
2、来源及控制方法1.1来源五害元素主要来源于炼钢的原料如废钢、生铁等。
其中As、Sn、Sb 等由于其氧化势比铁低,故在炼钢过程中很难去除,而Pb和Bi的氧化势比铁高, 故可以在炼钢过程中去除绝大部分(其中Bi主要从烟气中挥发,而Pb的密度大,除部分挥发外,会从钢液中沉到炉底)。
因此钢中五害元素实际上主要是As、Sn. Sb 等三种,而Pb和Bi基本上含量在0.001%的痕量水平。
对钢的性能产生影响的主要也是As、Sn、Sb这三种元素。
1.2控制方法由于五害元素主要来源于废钢、生铁等炼钢原料,因此控制五害元素含量的第一个方法就是对废钢、生铁等炼钢原料进行分选。
按照产品质量要求的高低选用五害元素含量不同的原材料。
另外也可以将不同级别的原材料合理搭配,靠“稀释”的办法来降低产品中五害元素的含量水平,但这种办法经常给炼钢操作带来困难。
通过冶炼工序来去除As、Sn、Sb等元素是很困难的,有时尽管能去除但很不经济。
钢种P、S、O、H、N等元素的具体危害磷对钢性能的影响磷在钢中以磷化铁的形式存在,一般用[P]表示。
它对钢性能的具体影响是:1)能恶化钢的焊接性能;2)降低钢的塑性和韧性,使钢产生冷脆性,即在低温条件下钢的冲击韧性明显降低;3)能提高易切削钢的切削性能;4)能改善钢液的流动性,提高钢液的铸造性能;5)能提高合金钢耐大气和海水的腐蚀能力;6)能提高电工用硅钢的导磁率。
对绝大多数钢种而言,[P]是一种有害元素。
硫对钢性能的影响硫在钢中多以硫化物形式存在,如FeS、MnS等,硫对钢性能产生以下影响:1)使钢产生热脆现象。
所谓热脆现象是指钢坯或钢锭在高温条件下(如1100℃)进行轧制时,会产生断裂的现象。
2)对钢的力学性能产生不利影响。
3)使钢的焊接性能降低。
4)能改善易切削钢的切削性能。
5)使钢的耐腐蚀性能降低。
由于硫对绝大多数钢种而言是有害的,所以脱硫是炼钢的主要任务之一。
氧的危害各种炼钢方法中,都是利用氧化法来去除钢中的大部分杂质元素和有害物质。
这就使氧化后期钢中溶入了过量的氧。
例如氧气转炉终点ω[C]<0.1%时,钢中氧ω[O]一般为0.035%~0.069%,而此成分下固体钢中最多只能溶解0.003%的氧。
这些多余的氧在钢液凝固时将逐渐从钢液中析出,形成夹杂物或气泡,严重影响钢的性能,其具体表现是:1)严重降低钢的力学性能,尤其是塑性和韧性。
2)大量气泡的产生影响浇注的正常进行,将会破坏锭或坯的合理结构,严重影响钢锭质量,甚至造成废品。
3)钢中的氧能加剧硫的热脆危害氢对钢性能的影响氢在钢中基本上有害无利。
随着钢的强度的提高,氢对钢的危害性则更为严重。
但在一般情况下,要完全除去钢中的氢几乎是不可能的。
氢在钢中的不良影响主要有以下几方面:1)使钢产生“氢脆”。
氢能使钢的塑性和韧性明显降低,即产生“氢脆”现象。
对于高强度钢来讲,“氢脆”的影响更严重。
钢中的“氢脆”属于滞后破坏。
表现在应力作用下,经过一段时间钢突然发生脆断。
1、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si):在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。
硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。
含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。
硅量增加,会降低钢的焊接性能。
3、锰(Mn):在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。
在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。
含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。
锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变坏,降低塑性,使冷弯性能变坏。
因此通常要求钢中含磷量小于0.045%,优质钢要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情况下也是有害元素。
使钢产生热脆性,降低钢的延展性和韧性,在锻造和轧制时造成裂纹。
硫对焊接性能也不利,降低耐腐蚀性。
所以通常要求硫含量小于0.055%,优质钢要求小于0.040%。
在钢中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常称易切削钢。
6、铬(Cr):在结构钢和工具钢中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。
铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。
钢中九种有害元素对钢的危害性钢种九种有害的元素是指:Pb-铅,Sn-锡,As-砷,Sb-锑,Bi-铋,In-铟,Cd-镉,Te-碲,Ta-铊1.Pb-铅周期系第ⅣA族元素,原子序数82,原子量270.2,熔点327.5℃,沸点1740℃,密度11.34g/cm3,银灰色重金属,质柔软。
钢中残余铅极微,因绝大部分铅在冶炼过程中以蒸汽逸出钢液。
由于铅和铁不生成固熔体,一般它是以微小的球状形态而存在于钢中,易发生偏析,对钢的性质有一定不良影响,铅能使钢的塑性略有降低,使钢的冲击值有较大降低。
如因特殊用途则是在浇注过程中加入,钢中含少量铅可改善钢的切削加工性能。
2.Sn-锡周期系第ⅣA族元素,原子序数50,原子量118.69,有白锡,灰锡,脆锡三种同素异构体,密度:白锡7.28g/cm3,灰锡5.75g/cm3,,脆锡6.32-6.56g/cm3,熔点:白锡231.88℃,灰锡231.99℃,脆锡231.99℃。
沸点:白锡2260℃,灰锡2270℃,脆锡2260℃。
锡可大大降低钢及合金的高温机械性能,对钢的加工性能也十分有害。
在钢中加入少量锡时能提高钢的耐腐蚀性,其强度也有一定提高,而对塑性却影响不大。
3.As-砷周期系ⅤA族元素,原子序数33,原子量74.92,俗名砒,有灰,黄,黑三种同素异构体,密度5.727g/cm3,熔点717℃,613℃升华。
砷在钢中常以Fe2As,Fe3As2,FeAs及固溶体形式存在,易发生偏析现象,砷与磷,锑同族,对钢性能影响有类似之处,砷能提高钢的抗拉强度和屈服点,增强抗腐蚀和抗氧化性能,但砷含量较高时(如大于0.2%),则使钢的脆性增加,延伸率,断面收缩率及冲击韧性降低,并影响焊接。
4.Sb-锑周期系ⅤA族元素,原子序数51,原子量121.8,密度6.684g/cm3,熔点630.74℃,沸点1750℃,锑对钢的性质有恶劣影响,一般使钢的强度降低,脆性增加,但如在钢中加入一定量的锑,会不同程度的提高钢的抗腐蚀能力及耐磨性。
微量有害元素砷对钢材质量影响的研究以微量有害元素砷对钢材质量影响的研究为标题钢材作为一种重要的建筑和制造材料,其质量直接影响到工程安全和产品品质。
然而,钢材中可能存在微量有害元素,如砷,其含量虽然较低,但也可能对钢材质量产生影响。
因此,本文将对微量有害元素砷对钢材质量的影响进行研究和探讨。
砷是一种有毒元素,其存在可能对钢材的力学性能产生不利影响。
研究表明,当钢材中砷含量超过一定限度时,其强度和韧性可能会下降。
这是因为砷会在钢材中形成夹杂物,导致晶格结构的不均匀性,进而影响钢材的力学性能。
特别是在高温和高应力环境下,砷夹杂物容易引起应力集中和裂纹的形成,从而降低钢材的抗拉强度和冲击韧性。
砷也可能对钢材的耐腐蚀性能产生影响。
钢材在使用过程中常常暴露在潮湿、酸性或碱性环境中,这些环境下钢材容易发生腐蚀。
研究发现,砷在钢材中容易与其他元素发生化学反应,形成腐蚀物质,加速钢材的腐蚀速度。
特别是在海洋环境中,钢材中的砷含量过高会导致钢材的腐蚀严重,减少其使用寿命。
砷还可能对钢材的热处理工艺和组织形成产生影响。
钢材在制造过程中通常需要进行热处理,以调整其组织结构和性能。
然而,砷的存在会干扰钢材的相变过程,导致组织不均匀或形成不良的相组织,进而影响钢材的力学性能和耐腐蚀性能。
针对砷对钢材质量的影响,研究人员提出了一些相应的控制和预防措施。
首先,可以通过合理的原料选择和生产工艺控制,减少砷元素的含量。
其次,可以采用砷捕捉剂等措施,将砷夹杂物捕捉并去除,以提高钢材的力学性能。
此外,还可以通过表面处理和防腐涂层等方式,提高钢材的耐腐蚀性能。
微量有害元素砷对钢材质量具有一定影响。
砷的存在会降低钢材的力学性能和耐腐蚀性能,影响钢材的热处理工艺和组织形成。
因此,在钢材生产和使用中,应重视砷元素的控制和预防,以确保钢材质量和工程安全。
通过合理的原料选择、生产工艺控制和相应的措施,可以减少砷元素的含量,并提高钢材的力学性能和耐腐蚀性能。
废钢标准成分
废钢标准成分是指在废钢中含有的各种元素的含量标准。
根据国家标准,废钢标准成分应包括碳、硅、锰、铬、镍、钼、钒、磷、硫等元素的含量。
其中,碳是废钢中最主要的元素,其含量一般在0.05%至1.5%之间。
硅是影响废钢的冷加工性能的重要元素,其含量一般在0.10%至0.60%之间。
锰是增加废钢强度和韧性的重要元素,其含量一般在0.20%至1.0%之间。
铬、镍、钼、钒等元素是提高废钢抗氧化和耐蚀性能的重要元素,其含量一般在0.15%至0.50%之间。
磷、硫等元素是废钢中的有害元素,其含量应控制在较低的水平,一般不超过0.04%和0.05%。
废钢标准成分的控制有利于保证废钢的质量和性能,提高其利用价值和经济效益。
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